Dette er BMW sin plan for å utvikle fremtidens elbil-batterier

[Redaksjonen.]

BMW og Solid Power inngår partnerskap for å utvikle faststoffbatterier til fremtidens elbiler. 

Dette er BMW sin plan for å utvikle fremtidens elbil-batterier

[Viggo Stenbekk]

Oppløftende.

Da vil bilprodusentene antagelig være godt i rute dersom dette forslaget, som nå ligger ute på høring i EU, blir vedtatt.

http://www.roadandtrack.com/new-cars/future-cars/news/a31097/german-government-votes-to-ban-internal-combustion-engines-by-2030/

[Fri diskusjon og kunnskap]

"Altså mer strøm på mindre plass med mindre risiko."

 

Flott. Elektrisk transport  & nullutslipp er veien framover. Privat transport  tror jeg vil være en viktig del av opplevd velferd, også framover.

Enten det blir (kun) batteri-elektrisk eller  (mindre) batteri med Hydrogen som rekkeviddeforlenger.

 

Om det blir elektrisk  med Hydrogen som rekkeviddeforlenger, kan vi dermed kjøre og fylle som vanlig, med lavere drivstoff/km. -pris som med fossilt. - Men altså med null lokal forurensning fra drivstoffet.

 

Vi lever, slik sett, i en fin tid. Spesielt for byer og tettsteder.

Endret 23. desember 2017 av Fri diskusjon og kunnskap

[Odd Solberg]

Hva med om BMW fikk ræva i gir og faktisk satset på elbiler i stedet for alt dette tåkepratet? Lag gode elbiler nå dere, slik Tesla allerede har gjort siden 2007.

Dette lukter Nokia lang vei, masse prat og prototper, men ingen reell endringsvilje.

[0AAVKDA1]

Hva med om BMW fikk ræva i gir og faktisk satset på elbiler i stedet for alt dette tåkepratet? Lag gode elbiler nå dere, slik Tesla allerede har gjort siden 2007.

Dette lukter Nokia lang vei, masse prat og prototper, men ingen reell endringsvilje.

 

Enig! Her lager BMV knakende flotte biler, mens deres i3 minner stygt om en litt forseggjort Th!nk...

[Cappo]

Hva med om BMW fikk ræva i gir og faktisk satset på elbiler i stedet for alt dette tåkepratet? Lag gode elbiler nå dere, slik Tesla allerede har gjort siden 2007.

Dette lukter Nokia lang vei, masse prat og prototper, men ingen reell endringsvilje.

 

Frem mot 2025 så kommer BMW med hele 12 hel-elektriske modeller. Det er nesten 2 hvert år frem til 2025 det.

 

Det er selvsagt snakk om elektrisk 3- og 5-serie, modeller som blir ordentlige Tesla konkurrenter.

Men samtidig så ser jeg ikke problemet. Ønsker du bra elbil i dag, så kjøp en Tesla da vel.

For en elektrisk 3- og 5-serie blir garantert minst like dyr som Tesla Model S, så hvorfor vente?

[awil]

Det er flere selskaper nå som tror de kan kommersialisere solid-state lithium batterier de neste årene. "Solid Energy" (annet selskap enn "Solid Power" som nevnt i artikkelen) påstår at de allerede har levert fungerende batterier til et selskap i aerospace-bransjen.

 

Så har du sakit3, som ble kjøpt av Dyson nylig, og de har tenkt til å bruke 1.4 millarder dollar på batteryfabrikk.

 

Ut ifra spec'ene som Tesla oppga for Tesla Roadster og semi-traileren deres, så kan det virke som de har solid-state batterier, eller en liknende forbedring i planene og.

 

Såvidt jeg har skjønt, er allerede solid-state batterier bedre/like bra på de fleste områder untatt cycle-life (hvor mange sykler den kan tåle før den faller til 80% kapasitet). Men siden kapasiteten er høyere, trenger ikke cycle-life være like bra for å konkurrere. Om kapasiteten er dobbelt så stor, tar det dobbelt så lang tid å gå igjennom 100 sykler, samtidig som 80% av 200% fortsatt er mer kapasitet enn 80% av 100%.

[uname -i]

Noen som har satt seg inn i råvarebehovet for solid-state? Tenker da spesielt på kobolt som det er stor mangel på. 60% av verdensproduksjonen er fra Kongo hvor utvinning skjer under tvilsomme forhold og hvor det er en risiko for ustabilitet/uro med tilhørende krise i forsyningen.

[sverreb]

Noen som har satt seg inn i råvarebehovet for solid-state? Tenker da spesielt på kobolt som det er stor mangel på. 60% av verdensproduksjonen er fra Kongo hvor utvinning skjer under tvilsomme forhold og hvor det er en risiko for ustabilitet/uro med tilhørende krise i forsyningen.

Det blir spekulasjon for øyeblikket. Det er utvilsomt et mål å bli kvitt kobolt i fremtidige celletyper. Foreslåtte solid-state Li celler bruker stort sett ikke kobolt, og metallisk litium er gjerne det man ønsker å oppnå å benytte.

 

Pr. i dag vet vi ikke hva et fremtidig solid state litium batteri vil bestå av. Om det skulle bruke kobolt vil det være av andre grunner enn dagens celler. Så det at Co er brukes i dagens flytende elektrolyttceller impliserer ikke at de vil brukes i SS celler. (men motbeviser det heller ikke)

Endret 20. desember 2017 av sverreb

[molna]

Hva med om BMW fikk ræva i gir og faktisk satset på elbiler i stedet for alt dette tåkepratet?

 

Elbilmarkedet idag er så lite at det ikke er lønnsomt.

 

Se f.eks på Tesla. Underskudd hver måned.

Ja, Tesla bruker alt av inntekter på R&D slik tesla-fanatikerne fremhever, men samtidig brukte BMW i 2016 fem ganger mer på R&D og samtidig hadde de milliardoverskudd, hvert kvartal! Så før du vet ordet av det har BMW (og de andre store) parkert Tesla.

 

Har selv en Model S og synes det er en flott bil for langturer, men sammenlignet med selv vår "lille" BMW i3 så er Tesla'en av tvilsom kvalitet.

[Espen Hugaas Andersen]

Det blir spekulasjon for øyeblikket. Det er utvilsomt et mål å bli kvitt kobolt i fremtidige celletyper. Foreslåtte solid-state Li celler bruker stort sett ikke kobolt, og metallisk litium er gjerne det man ønsker å oppnå å benytte.

 

Pr. i dag vet vi ikke hva et fremtidig solid state litium batteri vil bestå av. Om det skulle bruke kobolt vil det være av andre grunner enn dagens celler. Så det at Co er brukes i dagens flytende elektrolyttceller impliserer ikke at de vil brukes i SS celler. (men motbeviser det heller ikke)

Litiumet benyttes til anoden. Katoden er som før, og benytter da altså (som regel) kobolt.

 

Men tilgangen på kobolt er ikke så problematisk som mange skal ha det til. Etter som prisen går opp vil det utvinnes mer kobolt. Og det vil kunne gjenvinnes inn i evigheten.

[Espen Hugaas Andersen]

Se f.eks på Tesla. Underskudd hver måned.

Ja, Tesla bruker alt av inntekter på R&D slik tesla-fanatikerne fremhever, men samtidig brukte BMW i 2016 fem ganger mer på R&D og samtidig hadde de milliardoverskudd, hvert kvartal! Så før du vet ordet av det har BMW (og de andre store) parkert Tesla.

Det er forskjell på å produsere 2,5 millioner biler per år og å produsere 0,1 millioner biler per år.

 

Tesla kan ikke få økonomien i orden før de får opp produksjonen. I slutten av 2018 skal takten i hvert fall være oppe på rundt 0,6 millioner biler per år. Da vil de kunne tjene penger og samtidig øke R&D budsjettet.

[uname -i]

Men tilgangen på kobolt er ikke så problematisk som mange skal ha det til. Etter som prisen går opp vil det utvinnes mer kobolt. Og det vil kunne gjenvinnes inn i evigheten.

Dette blir i en overkant forskjønnelse av virkeligheten. Koboltprisene er på vei i taket og 60% utvinnes i et ustabilt konfliktområde under uverdige forhold. Kobolt er et biprodukt fra annen gruvedrift og det kan ta flere tiår fra oppdagelse av drivverdige forekomster til produksjon. Kobolt "kan" gjenvinnes, men gjenvinningsgraden fra Li-Ion-batterier er per i dag nær null og om det en gang blir gjennomført i stor skala så må man ta hensyn til at dette ikke er i nærheten av å dekke en tidobling i etterspørselen. Det er flere som mener at nedgangen i produksjonskost for Li-Ion vil stoppe opp om 2 år pga økninger i råvareprisene.

 

Enten må ambisjonsnivået for utbredelse av elbiler senkes slik at man får tid til å øke utvinningstempoet eller så må det på plass batteriteknologi som baserer seg på mer lett tilgjengelige råmaterialer.

[uname -i]

Tesla kan ikke få økonomien i orden før de får opp produksjonen. I slutten av 2018 skal takten i hvert fall være oppe på rundt 0,6 millioner biler per år. Da vil de kunne tjene penger og samtidig øke R&D budsjettet.

Ja, det er høyst forståelig at en liten bilprodusent med milliardtap har begrenset med penger til R&D.

 

Samtidig er det et etablert narrativ, gjentatt av veldig mange her, om at Tesla er de eneste som evner å dra bilindustrien videre, mens alle de andre(Kodak-gjengen) sitter med fingern i rumpa og bare tjener penger på gammal moro. Denne historien mangler imidlertid basis i fakta når man vet at de andre bilprodusentene samlet bruker over 100 ganger mer på forskning og utvikling enn Tesla(Bare VW nesten 20 ganger mer). Medlemmene i Kodak-gjengen inngår også teknologisamarbeid med de fordelene det har.

Endret 20. desember 2017 av uname -l

[UMF9FR2A]

 

Hva med om BMW fikk ræva i gir og faktisk satset på elbiler i stedet for alt dette tåkepratet? Lag gode elbiler nå dere, slik Tesla allerede har gjort siden 2007.

Dette lukter Nokia lang vei, masse prat og prototper, men ingen reell endringsvilje.

 

Enig! Her lager BMV knakende flotte biler, mens deres i3 minner stygt om en litt forseggjort Th!nk...

Enig i at de drar føttene etter seg, men i3 er en velbygget bil med bærende karbonkarosseri. Kanskje er den ikke vakker, men den er svært nyskapende og den beste elbilen etter tesla.

[sverreb]

Litiumet benyttes til anoden. Katoden er som før, og benytter da altså (som regel) kobolt.

Jeg tror nok de prøver veldig hardt å unngå det. Uten å kjenne til detaljene i kriteriene for katodevalg så mener jeg at dendrittvekst er et viktig kriterie, noe som burde være et helt annet problem med SS celler.

 

Men tilgangen på kobolt er ikke så problematisk som mange skal ha det til. Etter som prisen går opp vil det utvinnes mer kobolt. Og det vil kunne gjenvinnes inn i evigheten.

Når vi snakker om 10-20x* økning i tilgjengelig kobolt for å nå 100% elektrisk nybilproduksjon med dagens kjemi så er det ikke bare snakk om å øke litt utvinning i eksisterende gruver, det må mange nye gruver til og slikt tar flere tiår. Så om man skal nå et mål om 100% elektrisk nybilproduksjon innen 2030 må vi sannsynligvis forutsette en vesentlig reduksjon i bruk av kobolt. Det ser sannsynligvis koboltprodusentene også som i sin tur ikke da lengre er like entusiastiske på å investere milliarder over noen tiår for å sette i gang ny gruvedrift. Å kun ha ett marked er en stor risiko, og det er hva de i praksis har om de skal skalere opp på behovet for batterier alene.

 

Og det med resirkulering: Hvis du skal basere deg på det blir innfasingen veldig langsom ettersom koboltmengden bare øker med det som blir produsert og det tar ~10-20 år fra et batteri produseres til det skrotes. Hvis vi antar at vi holder oss på dagens koboltproduksjon (ca 10% av det som trenges for 100% elektrisk nybilproduksjon) og har perfekt 100% recovery av brukt kobolt, da når du ikke nok total koboltproduksjon før du henter 90% fra gjenvinning. Det skjer ikke før bilflåten er nesten helt elektrisk allerede og frem til dit kan du bare øke produksjonen med noen få prosent i året. Dermed er du nok nærere 2060 enn 2030 for når 100% av nye biler er elektriske.

 

*) Det går ca 200g/kWh i teslas NCA batterier. Hvis vi antar et fremtidig snitt på 60kWh/bil og at produksjonen blir nogenlunde uendret på 100M biler i året får jeg et behov for 1.2M tonn kobolt pr. år. I dag produseres det ca 120Ktonn/år, og det finnes andre forbrukere enn bare batterier, og viktigere det vil finnes andre brukere av batterier enn bare biler.

Endret 20. desember 2017 av sverreb

[Snowleopard]

 

Litiumet benyttes til anoden. Katoden er som før, og benytter da altså (som regel) kobolt.

Jeg tror nok de prøver veldig hardt å unngå det. Uten å kjenne til detaljene i kriteriene for katodevalg så mener jeg at dendrittvekst er et viktig kriterie, noe som burde være et helt annet problem med SS celler.

 

Men tilgangen på kobolt er ikke så problematisk som mange skal ha det til. Etter som prisen går opp vil det utvinnes mer kobolt. Og det vil kunne gjenvinnes inn i evigheten.

Når vi snakker om 10-20x* økning i tilgjengelig kobolt for å nå 100% elektrisk nybilproduksjon med dagens kjemi så er det ikke bare snakk om å øke litt utvinning i eksisterende gruver, det må mange nye gruver til og slikt tar flere tiår. Så om man skal nå et mål om 100% elektrisk nybilproduksjon innen 2030 må vi sannsynligvis forutsette en vesentlig reduksjon i bruk av kobolt. Det ser sannsynligvis koboltprodusentene også som i sin tur ikke da lengre er like entusiastiske på å investere milliarder over noen tiår for å sette i gang ny gruvedrift. Å kun ha ett marked er en stor risiko, og det er hva de i praksis har om de skal skalere opp på behovet for batterier alene.

 

Og det med resirkulering: Hvis du skal basere deg på det blir innfasingen veldig langsom ettersom koboltmengden bare øker med det som blir produsert og det tar ~10-20 år fra et batteri produseres til det skrotes. Hvis vi antar at vi holder oss på dagens koboltproduksjon (ca 10% av det som trenges for 100% elektrisk nybilproduksjon) og har perfekt 100% recovery av brukt kobolt, da når du ikke nok total koboltproduksjon før du henter 90% fra gjenvinning. Det skjer ikke før bilflåten er nesten helt elektrisk allerede og frem til dit kan du bare øke produksjonen med noen få prosent i året. Dermed er du nok nærere 2060 enn 2030 for når 100% av nye biler er elektriske.

 

*) Det går ca 200g/kWh i teslas NCA batterier. Hvis vi antar et fremtidig snitt på 60kWh/bil og at produksjonen blir nogenlunde uendret på 100M biler i året får jeg et behov for 1.2M tonn kobolt pr. år. I dag produseres det ca 120Ktonn/år, og det finnes andre forbrukere enn bare batterier, og viktigere det vil finnes andre brukere av batterier enn bare biler.

Og med et slikt anslått tall, så er det ganske sannsynlig at nye gruver kommer ganske snart, selv om de bare får en brøkdel av den utvinningen som i beste/værste fall må komme.

 

Linket tidligere til artikkel der det fremkommer at Australia har et område med en god mengde kobolt, som er i ferd med å bygges ut.

 

I tillegg er kobolt forholdsvis lett å gjenvinne, slik at det kan redusere noe av behovet for nyutvinning.

[sverreb]

Og med et slikt anslått tall, så er det ganske sannsynlig at nye gruver kommer ganske snart, selv om de bare får en brøkdel av den utvinningen som i beste/værste fall må komme.

Risikoen er som sagt at det kommer batterityper hvor koboltbehovet blir dramatisk mindre. Med ingen alternative markeder blir i så fall en storstilt opptrapping av koboltutvinningen en kjemperisiko.

 

Derfor regner jeg med at opptrappingen av koboltutvinning blir temmelig gradvis.

[Trond Strøm]

 

Det blir spekulasjon for øyeblikket. Det er utvilsomt et mål å bli kvitt kobolt i fremtidige celletyper. Foreslåtte solid-state Li celler bruker stort sett ikke kobolt, og metallisk litium er gjerne det man ønsker å oppnå å benytte.

 

Pr. i dag vet vi ikke hva et fremtidig solid state litium batteri vil bestå av. Om det skulle bruke kobolt vil det være av andre grunner enn dagens celler. Så det at Co er brukes i dagens flytende elektrolyttceller impliserer ikke at de vil brukes i SS celler. (men motbeviser det heller ikke)

Litiumet benyttes til anoden. Katoden er som før, og benytter da altså (som regel) kobolt.

 

Men tilgangen på kobolt er ikke så problematisk som mange skal ha det til. Etter som prisen går opp vil det utvinnes mer kobolt. Og det vil kunne gjenvinnes inn i evigheten.

 

dette stemmer vel ikke Espen?

Solidpower snakker om at de har en variant av Li₂S  og cobolt vil høyt sansynlig ikke bli brukt som katode her.

[Espen Hugaas Andersen]

Dette blir i en overkant forskjønnelse av virkeligheten. Koboltprisene er på vei i taket og 60% utvinnes i et ustabilt konfliktområde under uverdige forhold. Kobolt er et biprodukt fra annen gruvedrift og det kan ta flere tiår fra oppdagelse av drivverdige forekomster til produksjon.

Det er store kjente forekomster rundt om i verden. Ettersom prisene øker blir flere av disse drivverdige. Det trenger ikke ta tiår.

 

Kobolt "kan" gjenvinnes, men gjenvinningsgraden fra Li-Ion-batterier er per i dag nær null og om det en gang blir gjennomført i stor skala så må man ta hensyn til at dette ikke er i nærheten av å dekke en tidobling i etterspørselen.

I dag er det rett og slett ikke nok utrangerte li-ion batterier til å drive gjenvinning på en økonomisk måte. De varer for lenge til at de har rukket å bli dårlige. Men når det kommer, så vil det komme for fullt. Trolig rundt 2025-2030.

 

Men det vil så klart ikke dekke etterspørselen på kort sikt. Det er først ca 15 år etter at 100% av bilproduksjonen er elektrisk at gjenvinning kan stå for alle råvarene. Det er altså trolig nærmere 2060.

Det er flere som mener at nedgangen i produksjonskost for Li-Ion vil stoppe opp om 2 år pga økninger i råvareprisene.

Det høres naturlig ut. I dag er prisene noe sånt som 75 USD/kWh på cellenivå. Om vi kommer oss ned til 50 USD/kWh så er det stort sett bare råvarene man betaler for. (Og av dette, med 125 gram per Co per kWh, så står Co for ca 9 USD.)

 

Vi nærmer oss helt klart ett nivå der råvareprisene er styrende. Men det er ingen krise. En elbil med 60 kWh basert på NCA bruker Kobolt til ca 540 USD. Det er fortsatt en liten del av prisen til en bil.

Enten må ambisjonsnivået for utbredelse av elbiler senkes slik at man får tid til å øke utvinningstempoet eller så må det på plass batteriteknologi som baserer seg på mer lett tilgjengelige råmaterialer.

Man må kjøre på hardt og brutalt, slik at prisen på Kobolt går i været og utvinningen følger på. (Eller at minste motstands vei viser seg å være redusert eller eliminert bruk av Kobolt.)